4. Priame metódy merania znečistenia ovzdušia

4.3. Prenosný monitor kvality vzduchu spoločnosti Aeroqual

Prenosný monitor kvality ovzdušia spoločnosti Aeroqual je nástroj, ktorý môžu využívať profesionáli a nadšenci v zhromažďovaní informácií o okolitom ovzduší v reálnom čase. Sú flexibilným riešením na monitorovanie kvality ovzdušia konfigurovaný s 27 rôznymi plynovými senzormi a časticovými senzormi pre rôzne použitia od monitorovania životného prostredia pre priemyselné aplikácie.

Prenosný monitor kvality ovzdušia spoločnosti Aeroqual môže merať:

  • znečisťujúce látky kritérií (WHO, EPA, EÚ),
  • vnútorné znečisťujúce látky,
  • priemyselné plyny,
  • častice (PM10, PM 2,5),
  • teplotu a relatívnu vlhkosť.

Možnosti použitia prenosného monitoru kvality ovzdušia spoločnosti Aeroqual:

  • krátkodobé štúdie o kvalite ovzdušia,
  • kontroly znečistenia „horúcich miest“,
  • prieskumy kvality ovzdušia na mieste,
  • posúdenie osobnej expozície,
  • krátkodobé pevné monitorovanie.

Funkcia prenosného monitoru kvality ovzdušia spoločnosti Aeroqual

Základňa monitoru (dataloger), ktorá zaznamenáva údaje pomocou snímacích senzorov, je platforma elektroniky s ergonomickým dizajnom, do ktorej zapojíte vybraný senzor. Základňa monitora má celý rad funkcií, ktoré umožňujú jeho použitie v rôznych aplikáciách. Obr. 1 a funkcie zobrazené nižšie sú určené pre monitor série 500.


Obr. 1 Popis prenosného monitoru kvality ovzdušia spoločnosti Aeroqual série 500

 

Hlava snímača (odnímateľný senzor)

Senzory sú umiestnené vo vymeniteľnej „hlave snímača“, ktorá je pripojená k základni monitora (dataloger). Je možnosť výberu až z 28 rôznych senzorov. Každý senzor (obr. 2) obsahuje jeden plynový alebo časticový senzor. Výmena hlavy snímačov zaberá sekundy a nie je potrebná žiadna konfigurácia ani rekalibrácia.


Obr. 2 Popis senzora

Kľúčovým prvkom dizajnu je aktívny odber vzoriek. Každý senzor obsahuje ventilátor, ktorý pracuje nepretržite alebo periodicky (v závislosti od typu snímača) na odber vzorky vzduchu do snímača. Po vzorkovaní je vzduch odsávaný z opačnej strany hlavy senzora.

Samotná základňa monitora je flexibilná elektronická platforma navrhnutá tak, aby sa pohodlne zmestila do ruky. Základňa monitora sa dodáva v rôznych modeloch s rôznymi funkciami.

Plnohodnotná séria 500 má zabudované protokolovanie údajov, digitálne a analógové výstupy a je dodávaná s bezplatným softvérom pre stolné počítače. Môže byť tiež nulová a môže byť kalibrovaná v teréne, čo umožňuje maximálnu sledovateľnosť.

Pre správnu prácu Aeroqual série 500 využívame kombináciu senzorových technológií, ktoré boli vyvinuté na základe dôkladného testovania a podľa monitorovanej znečisťujúcej látky a aplikácii tohto senzoru napr. v interiéri, v exteriéri, stavebníctve atď. Zoznam senzorových typov a ich parametrov obsahuje Tab. 1.

Niektoré snímače používané v rade prenosných monitorov sú vyrábané spoločnosťou Aeroqual, iné dodávame od iných výrobcov. V každom prípade je každý snímač podrobený prísnemu testovaniu a kontrole kvality a pred dodaním je podrobený viacbodovému rozpätiu a nulovej kalibrácii.

Tab. 1 Zoznam senzorových typov a ich popis

Typ senzora

Popis

Znečisťujúca látka

GSS

Snímač citlivosti polovodičov na plyn (GSS - gas sensitive semiconductor) používa vlastný senzorový materiál, zabudovaný v automatickej korekcii základnej čiary (ABC - automatic baseline correction) a odmietnutí rušenia. Táto kombinácia má za následok ppb rozlíšenie s vysoko lineárnou odozvou.

amoniak, oxid uhoľnatý, vodík, metán, ozón, perchloretylén, VOC

GSE

Elektrochemický senzor (GSE - gas sensitive electrochemical) je citliví na plyn generuje nanoampérové prúdy úmerné koncentrácii plynu. Na zachytenie týchto signálov používa Aeroqual elektroniku s nízkym šumom, čo má za následok nízku úroveň detekcie.

amoniak, oxid uhoľnatý, chlór, formaldehyd, sírovodík, oxid dusičitý, ozón, oxid siričitý

LPC

Počítadlo laserových častíc (LPC - laser particle counter) pre meranie častice (PM), merania využívajú optimalizované spracovanie signálu pomocou nízkošumovej elektroniky, s prídavnými algoritmami na korekciu interferencií, napr. vlhkosti vzduchu.

tuhé častice

NDIR

Nedisperzný infračervený (NDIR - non-dispersive infrared) senzor používa infračervené svetlo, úzky pásmový filter a fotodiódu na meranie intenzity svetla v absorpčnom pásme plynu. Intenzita svetla je úmerná koncentrácii plynu.

oxid uhličitý

PID

Snímač fotoionizačného detektora (PID - photo-ionization detector) používa kryptónom naplnenú UV lampu na ionizáciu molekúl plynných VOC a ich generovanie prúd, ktorý je úmerný koncentrácii VOC. PID senzor reaguje na širokú škálu VOC a je priemyselne uznaný.

VOC

 

Aplikácia prenosného monitoru pre kvalitu ovzdušia

Je niekoľko spôsobov použitia prenosného monitoru pre kvalitu ovzdušia:

  • Kvalita vnútorného ovzdušia

Vnútorný vzduch obsahuje celý rad znečisťujúcich látok, ktoré môžu byť veľmi odlišné od tých, ktoré sa nachádzajú vonku. Aeroqual Prenosné monitory sa dajú používať vo vnútri aj vonku na monitorovanie kvality ovzdušia, zdravia a bezpečnosti alebo riadenia procesu.

  • Stavebný prach a emisie

Stavebná a sanačná činnosť môže mať výrazný významný vplyv na miestne receptory nad rámec všeobecných miest úrovne znečistenia. Prenosný monitor je možné použiť na zistenie polohy šírenia znečisťujúcej látky PM, NO2 a VOC okolo staveniska.

  • Emisie z dopravy

Vo väčšine miest významne prispievajú emisie z dopravy na znečistenie ovzdušia v mestách. Znečistenie z mobilných zdrojov (cestné a terénne vozidlá, lode a lietadlá) zahŕňa znečisťujúce látky CO, PM, NO2 a VOC.

  • Monitorovanie smogu

Tvorbu a distribúciu smogu môže byť náročné modelovať a predvídať. Primárne sú ozón a PM2,5 znečisťujúce látky, ktoré sú ťažko predvídateľné oproti znečisťujúcim látkam ako sú NO2 a VOC. Prenosné monitory vzorkujúce širokú oblasť môžu získať nové možnosti nahliadnutia do smogových vzorcov.

  • Overenie modelu kvality ovzdušia

Overovanie modelov kvality ovzdušia je komplexné, ovplyvnené mierkou a vplyvom mikroprostredia. Metódy ako difúzia – rozptyl, môžu poskytovať priestorovú presnosť, ale časová presnosť kolíše. Aeroqual prenosné monitory prekonávajú tieto obmedzenia merania v reálnom čase.

  • Expozičné štúdie spoločenstva

Expozícia znečistenia sa v rámci mesta značne líši v zdrojoch znečistenia, meteorologických účinkoch a topografii. Komunitné letecké prenosy ponúkajú skupiny nákladovo efektívnych nástrojov na meranie širokého rozsahu znečisťujúcich látok robustným a obhájiteľným spôsobom. Prenosný monitor znečistenia ovzdušia dokáže efektívne zobraziť reálny stav ovzdušia.